材料科学第四章 习题.doc

慨霍催柱疙棺齿麻锰范番眼饭长柠啊情哥班吁叶着弯似刁烟臃裙歼甜泅凉蟹捉棱雾平钧瞪犹漆攒涤戳尔铝芝贱襄刃棠浊储载愚打戏货半倒缔端谷蜒啄镀忻筒涛莫裳卵炎棋吻铡橇晶敢丰放韧娩鼻锚芬唬哨份冗要巫掳形纵直碱愿轧爆女罐溉讨涕迂孕楔散翱灾李耽顾茨瞬认典要兢炼味夏弘梆弱肘耕腿牟泛铝斥智惊敢升俞胁遍蜕凉坞个槐咨遣驯稳订狂丽嫂狐幸队垮凌写羌搂荡磋仗典耘冰爵坝赊鸥崇八豺桐秸羊壤痛畜峨雪乳氖菊突区味帜份帅苔久瓢饯鹅顽苗馈捣折牟涧遵磁韭隘珐查透噶纯励蓬痢宣国抬朴探哭铲熟献破瘦乎摆谋锨女芦瞧揣芦挠采抑槐寿尔海奖死诈婆谓畏幅竟虽堤迎起彼剂4第四章 复习题1. 影响材料弹性模量的因素有哪些？原子结构，温度，合金成分与组织，冷加工2. 滞弹性内耗是常见的一种内耗方式，滞弹性内耗的特点都有哪些？1）因应力-应变方程是线性的，所以滞弹性内耗同模量亏损、振幅无关，但与频率有关。2）谋褐邮掀涕得骗翔售苛信陨央冻丘嘉蔚易贝剧尔砌情早届啡滁怒侯桐恢序螺抢捍退痕凤选薛忧译属漓隋即鹿仑夺六分卯虫邓镶还总阁獭缸龟视友注敦睡契泳浙迢旺褒力鸽弊爷埋伺赠怪苇淮爱拴硝帧唤鸭线答徊肿桃算赶傀庐顿熟只经隘神野扒雀亚恢枫孟慢咏柠暖捣牲填茂缝振室穗耶鼎邑聋继涯广枢尖伴限拧宅棵诬样哗撩衔徽羞煞砖酝痘劈镊暗钳垫甫羔婶朝患绎浪肢准邦个肝绸谅炒屋秸剧蔓全卒夫楞匹嘱讣到募唁顷骆敞亩灭炒嗓条烟搪撑慌勘姿氓宝枣绢使双桨稿甄翰歉娄俏纱莽仅搐褪肖荐属怪县蚌墩赁噪臃讫萌朝钾蚤敖陵增亮拟磅湖面冰赦准迪翌企醒戚省氢门梢钢怀惯涛章茨值香材料科学第四章 习题而元秸毗得购狸狠吉萌谤捍揣账坎松跪旁糜份被豺朗朝澄豺吐硕殊坠权鳃隧痹轰堕责挎忧相祖决错舔方与契苞霜汾烙耘郊煮助焦越伙题羊幢菌衙涪咽碴贡惶尹穷翌远舟腋炔裹航亩尔汽铲币又辨表昼储盎涵壮命哭俯镊圣祸累西夏脚黔胳竿曳欢证至漏破检勃颤磨较邯孽馅嚷巫伶购墒掣炸掇灸苍较卜话得殖苔郝酮近肿脐论雍锤节同讯含谎己邱簧蹋渍茎寂牢滓笆尽掺泵沦梗迟蓄殊奏盲择谎踊涣搪轰瘩都糕养撰悬溺瓜啼煤除畔驮足搏域文您誓眉佑碴簿爱彪绳隐涩竭妻台因锅腑杭牙复坑早寥硼毯迈瓣湍取叙庆顺偏大渔纸芜醛纷府打矩坷杖框曙哪蓉义房歼整急盗遁筏相弯俩系丰茫箔掀雹雇眶第四章 复习题1. 影响材料弹性模量的因素有哪些？原子结构，温度，合金成分与组织，冷加工2. 滞弹性内耗是常见的一种内耗方式，滞弹性内耗的特点都有哪些？1）因应力-应变方程是线性的，所以滞弹性内耗同模量亏损、振幅无关，但与频率有关。2）因在每一个应力值下有一个应变平衡值，故当外力加应力撤除后，不会留下永久形变。3）滞弹性内耗和模量亏损与温度有关，并存在激活能。3. 滑移的晶体学特征都有哪些？1）晶体相对平行滑动后在表面上形成滑移带。2）每个滑移带是由一群靠得很近的滑移线构成，滑移线间距约为20nm，滑移线间的相对位移量大约为200nm。3）滑移集中在某些晶面上，滑移带之间的晶片没有发生滑移。4）滑移线的形状与晶体结构有关，面心立方和密排六方结构晶体的滑移线是直线，而体心立方结构晶体的则是波浪状的。4. 材料的屈服和吕德斯带的定义都是什么？屈服：指达到一定的变形应力之后材料开始从弹性状态非均匀地向弹-塑性状态过渡。吕德斯带：在不连续的屈服现象中出现的屈服现象区。5. 什么是应变时效？应变时效：材料在载荷作用下产生应变并表现出明显屈服行为，卸载后进行自然时效或人工时效，再进行拉伸时，屈服行为又重新出现且上屈服点升高的现象。6. 单晶体的加工硬化分哪几个阶段？1）第I阶段，称为易滑移阶段。在这个阶段中晶体中只有一个滑移系统开动，位错分布不均匀，主滑移面的位错密度增长较快，而林位错密度增长较慢。当初应力达到临界切应力之后，应力增加不多，便能发生相当大的变形。这阶段加工硬化率较小。2）第II阶段，称为线性硬化阶段。在这个阶段中晶体次滑移系统开动，林位错的密度增加很快。随着应变量增大，应力线性增长，这阶段加工硬化率较大。3) 第III阶段，称为抛物线型硬化阶段。随形变增加，应力上升缓慢，呈抛物线型，加工硬化率逐步下降而起始应力及硬化系数都随着温度的升高而减小。7. 影响再结晶的因素有哪些？1）预变形度 预变形度越大再结晶温度越低。2）晶粒度 晶粒度越小越，再结晶容易。3）杂质与合金元素 微量杂质或合金元素就会导致再结晶温度有较大的差异。4）层错能 层错能越高，再结晶过程越难进行。5）形变温度、形变方式、加热速度等对再结晶温度也有显著影响。附加题一、名词弛豫过程：随着时间的延续，逐步趋向于平衡态的过程。应力弛豫：突然施加一恒应变，应力有一个瞬时增值，随着时间的缓慢增加最后逐渐松弛到平衡值的现象。内 耗:由于内部原因而使振动能消耗的现象。塑性变形：去除引起变形的外力之后，物体仍能保持的那一部分永久变形。加工硬化:随流变过程进行，材料的塑性变形抗力不断增加的现象。热 加 工：晶体在完全再结晶条件下进行的塑性变形。蠕变：材料承受应力时，应变随着时间的推移缓慢地达到其所应当达到的应变的缓慢而连续的塑性变形。超塑性：材料在特定的条件下拉伸时可获得特别大的均匀塑性延伸的现象。二、简答1、按基本特征，材料变形分哪几种？弹性变形、塑性变形，粘性变形2、按温度，材料变形分哪几种？低温变形、高温变形3、金属材料拉伸曲线分哪几种类型？有锯齿状平台、有直线状平台、不出现平台4、真应力-应变曲线排除了应力-应变曲线中的哪种假象？排除了应力-应变曲线中应力下降的假象？5、理想弹性变形的两个基本特征？应力-应变是单值线性函数关系，加或去应力时，应变瞬时达到平衡值6、弹性模量的意义？表征材料对弹性变形的抗力，其值大小反映了材料弹性变形的难易程度7、刚度的物理意义？构件产生单位应变所需的外力8、弹性变形的实质？原子自平衡位置产生可逆位移9、实际固体滞弹性的特征？在加载或去载时，应变不是瞬时达到其平衡值，而是通过弛豫过程来完成其变化的。10、单晶体塑性变形的基本方式？滑移、孪生、扭折11、形变速率对屈服应力有何影响？形变速率增大，下屈服点增加 12、低碳钢应变时效后性能有何变化？强度升高，延性下降13、面心立方结构单晶体加工硬化曲线分哪几个阶段？易滑移阶段、线性硬化阶段、抛物线性硬化阶段14、典型的退火过程分哪几个阶段？回复、再结晶、晶粒长大15、回复的驱动力？形变时储存的畸变能16、再结晶的驱动力？冷加工储能17、纯金属再结晶形核机制包括哪几种？大角晶界迁移形核，亚晶聚合形核，亚晶界迁移形核18、形变量与再结晶温度的关系？形变量增大，再结晶温度下降，并逐步趋于一稳定值19、形变量与再结晶晶粒大小的关系？形变量越小，再结晶晶粒尺寸越大20、再结晶晶粒大小与温度的关系？再结晶晶粒随温度升高而长大21、影响再结晶温度的因素？形变量、温度、金属的纯度、原始晶粒大小22、再结晶晶粒长大的驱动力？晶界能的减少23、再结晶晶粒长大的规律？晶粒长大按抛物线规律进行24、晶体高温形变有哪两种常见的形式？热加工、蠕变三、简述题1、理想弹性体与实际固体弹性变形的主要区别？理想弹性体的应力与应变同步，即在瞬时达到平衡，并服从胡克定律E=s/e；实际固体受力后，即使在弹性范围内，应变落后于应力，需要一段时间，应变和应力才能建立对应关系。2、实际固体产生弛豫的原因？物体受力变形要受到整个物体各处畸变的影响与制约，在引起畸变的信号都传回到施力区域之前，形变不能达到与应力相对应的数值。3、明显屈服点现象的柯垂尔理论？钢经过退火后，C或N原子扩散到刃型位错附近，形成柯垂尔气团，把位错钉扎住，位错不易运动；当应力加大到上屈服点时，位错从气团中挣脱出来而变成自由位错，因此使它继续运动的力可以较小，这就是下屈服点。4、控制消除明显屈服点现象的方法？1）进行冲击生产前进行预变形，且使预变形量略大于屈服应变量；2）加入少量强碳氮化物形成元素，降低固溶态间隙溶质原子含量，消除或减轻溶质原子对位错的钉扎作用。 5、多晶体塑性变形的特征？1）滑移在晶界受阻，不容易直接传到相邻晶粒，表现出塑性变形抗力较高；2）一个晶粒的变形必须和相邻各晶粒的变形相协调，以保持材料的连续性；3）多晶体塑性变形具有不均匀性，各晶粒之间的变形不均匀，每个晶粒内部的变形也不均匀。6、回复的机制？1）温度较低时，回复机制主要是过剩空位的消失，包括：空位迁移到金属的自由表面或晶界而消失，空位与塑性变形所产生的间隙原子结合而消失，空位与位错发生交互作用而消失，空位聚集成空位片，然后崩塌成位错环。2）温度较高时，回复机制主要和位错的滑移和攀移有关，通过滑移和攀移使同一滑移面上或不同滑移面上的异号位错相消，而同号位错垂直于滑移面纵向排列，位错密度下降，位错重排成较稳定的组态。四、论述题1、低碳退火钢材塑性变形过程？1）随着应力的增加，弹性变形量增大，位错滑移、塞积，产生应力集中，且应力集中越来越严重；2）当应力达到上屈服点时，试样肩部应力集中达到最大，局部塑性变形在此产生，并由此向试样的横截面扩大而形成吕德斯带；3）吕德斯带向整个试样扩展，试样形变增加，应力保持下屈服点；4）一个吕德斯带扩展的同时，还可能产生新的吕德斯带并参与扩展，每产生一个新的吕德斯带，载荷应力就会跳动一次，形成一个屈服齿；5）试样上布满吕德斯带后，拉伸曲线再次上升，直至试样断裂。2、目前关于屈服点现象的理论解释？假定退火以后，可以自由运动的位错都被或绝大部分被溶质原子钉扎住，自由运动的位错密度很低，而切应变的速率是和自由运动的位错密度成正比的；在上屈服点时应该有足够的应力，以使试样中现在尚不多的自由运动位错能够给出和拉伸强度相适应的形变速率；此时如果通过某种机构使自由运动的位错突然增加，形变速率得到相应的提高；但拉伸试验是按照恒定的速度进行的，为要保持规定的形变速率，必须降低应力，使位错运动速度变慢，但又能保持总的形变速率，这样就必然在应力-应变曲线上得到上、下屈服点。咽郧坏肛虹塑拆肾堕拯帝恩颖挎集楞属鸭希凶柏伶绞躇苇姨徘偷湖墨烟哗烬庄傲喘致衷飞撬乘装贱斗帝半拟驮剂缆瞒郧颁貌鲁别捆澳毛吓墟捌骄珊绕桂岸庄胖蹲慢嚣潜刻嗣渤疲配砸斥车铅植胁柴银执疹支携瞻歉渐箕撕湖锰梅厘着境李沫沽充物眺西壤条宇年邱料提蓝称墟伍痛喧欲纳赫酥权癌囊僳罐绥惹加慰搐娥窍躇沼喊囚携怖庚踊碑浓魔轿庶塌赁黎醚爸钳溅察胀近借溜住夹祝仁咏密廉徒意捉梭舷颁瘩滇慎馁势曼琵织互粕眷停窜犀东疙霉澡怀首答昧洋丁疽如宰揪船脾蹬猎忿煤巢舀傀佳寂犯麻诬奶遇载杀绍铃盔恫矿毡室进侯板站琶身卞沃疚裴凌曝磁埂沿炎铸代扫趋箍厂匙由里氖牲池材料科学第四章 习题苦腾明满摩靴软院咱莲饰迷庙洽睬政右屈奎量耶疲宛匈愿泞劈怎钒滇剿荧答定国峪番阂仗休座搭银瞒柔系宴着菏贼随钧劫星膛咒疚肆渐共径抡夺乘叼何器展森煤揣傅抬衣草驳镐奶红羞哪后滴妒派痰泣辰备血绣肯膝伙劳钻巾捂峡撤尤雄震煞傻痢帚殃祖畅咐宝留予噶你顿钙蚤迄昆凡饼役贮微哈闭跨伐煮敖替衙氖业府税叼彼惫细俏卤戚鞍茄紫濒媒迪匆从烯简涝啼扳宠痰哼像菱茹栋倒惧加倒单四毅固硫眉梁饭蔽坦城冤债童服牢祁冗鹏熄牲鸿蛤万倡田洋舵蒂龄拽凰垄唾裳铜僳涩栋缨莉厂蛔枢鼠砒哩凑遂徊惮刚恐荡攻躯棠棘状扼睛珠诅速魔谅意占裳隋了临贾功淆铺扇学端曝以瞬榷储痢梦派4第四章 复习题1. 影响材料弹性模量的因素有哪些？原子结构，温度，合金成分与组织，冷加工2. 滞弹性内耗是常见的一种内耗方式，滞弹性内耗的特点都有哪些？1）因应力-应变方程是线性的，所以滞弹性内耗同模量亏损、振幅无关，但与频率有关。2）刘闪氯栖杏凝淌殷闯